DENEY 1:

advertisement
DENEY 1:
LABORATUVARLA TANIŞMA VE DİRENÇ DEĞERİNİN BELİRLENMESİ
A. DENEYİN AMACI :
Laboratuvar araçları hakkında genel bilgi edinmek. Laboratuvarda uyulması gereken kuralları
kavramak. Direnç renk kodlarından direnç değerini tespit etmeyi öğrenmek.
B. KULLANILACAK ARAÇ VE MALZEMELER :
1. DC güç kaynağı
2. El tipi multimetre
3. Masa tipi multimetre
4. Protoboard
5. Değişik değerlerde dirençler
Giriş:
Mühendislik dallarının tümünde olduğu gibi, Elektrik–Elektronik mühendisliği eğitiminde
laboratuvar ve deney çalışmaları çok önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmalar, teorik derslerde
kağıt üzerinde öğrenilen bilgilerin fiziksel ortamda nasıl kullanılacağını bize gösterir.
Elektrik–Elektronik mühendisliğinde amaç, insanlığın yaşam kalitesi ve yaşam konforunu
artırmak için gerekli olan teknolojiyi üretmek olduğuna göre, mühendislik öğrencisinin
laboratuvar dersleri ile pratik bilgisini çok iyi bir şekilde geliştirmesi gerekmektedir. Bu
yapılmadığı taktirde, mezuniyet sonrası ne yapacağını bilemeyen ve işe gitmeye korkan bir
mühendis durumuna düşülmesi kaçınılmaz olacaktır.
Elektrik-Elektronik Mühendisliğinde karşılaşılan problemlerin çoğunda devre analizi kuramı
önemli rol oynamaktadır. Bu nedenle öğrencilerin, devre analizi dersinin tamamlayıcısı olan
Elektrik Devre Laboratuvarı dersine gerekli ehemmiyeti göstermesi çok önemlidir.
Elektrik Devre Laboratuvarında amaç, öğrencinin ilk defa karşılaştığı elektrik ve elektronikle
ilgili temel cihazları ve temel devre elemanlarının davranışını öğrenmesini sağlamaktır.
Bunun için her hafta yapılacak dört saatlik deneyler, genel olarak üç kısımdan oluşmaktadır:
1.Ele alınan devrenin teorik olarak çözülerek istenen niceliklerin hesaplanması,
2. Devrenin protoboard üzerine kurularak hesaplanan niceliklerin ölçülmesi,
3. Hesap ve ölçüm ile elde edilen sonuçların PSPICE programı kullanılarak simülasyon ile
doğrulanması.
Deneyleri bu şekilde gerçekleştiren öğrenciler, hem derste öğrendikleri analiz metodlarını
gerçek devreler üzerinde tekrar etmiş olacaklar, hem gerçek ortamda devre kurarak ölçümler
yapacaklar ve hem de PSPICE gibi popüler bir simülasyon programını kullanmayı öğrenmiş
olacaklardır.
Sonuç olarak, başarılı bir Elektrik-Elektronik Mühendisi olmanın en önemli aşaması pratik
bilginin çok iyi bir şekilde öğrenilmesidir. Bu bilginin elde edilmesinde ilk adım ise Elektrik
Devre Laboratuvarında verilen bilgilerin en iyi şekilde öğrenilmesi ve hazmedilmesidir.
1
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
C. DENEY İLE İLGİLİ ÖN BİLGİ:
― Sevgili Laboratuvarımız:
Elektrik-Devre Laboratuvarı, 16 deney masasından oluşmaktadır. Bu masalardan birinin genel
görünümü Şekil 1’de verildiği gibidir.
DC Güç Kaynağı
Masa Tipi Multimetre
Osiloskop
Fonksiyon Jeneratörü
El Tipi Multimetreler
Protoboard
Şekil 1 –Devre Analizi Laboratuvarındaki bir deney masası’nın genel görünümü
Şekil 1’den de görüleceği gibi, bir laboratuar masasında çeşitli cihazlar bulunmaktadır. Bu
cihazlar genel olarak üç grup altında toplanabilir:
1. Güç kaynakları: DC güç kaynağı, Fonksiyon jeneratörü (AC güç kaynağı). Bu cihazlar
laboratuvarda kurulan devrenin elektriksel olarak beslenmesinde kullanılırlar.
2. Ölçü aletleri: El tipi multimetre, Masa tipi multimetre, Osiloskop. Bu cihazlar, devrede bulunan
herhangi bir eleman üzerindeki akım, gerilim ve direnç ölçümlerini gerçekleştirmek için
kullanılırlar.
3. Protoboard: Üzerine devre kurulması için kullanılan bir düzenektir.
Laboratuvar çalışmasında önce protoboard üzerine gerekli elemanlar
yerleştirilerek devre kurulur, sonra güç kaynağı bağlanarak devreye elektrik
verilir. En sonunda da ölçü aletleri kullanılarak gerekli ölçümler yapılır.
Elektrik Devre Laboratuvarı I’de, bu cihazlardan yalnızca DC güç kaynağı, el tipi multimetre,
masa tipi multimetre ve protoboard kullanılacak; Osiloskop ve fonksiyon jeneratörü ise
Elektrik Devre Laboratuvarı II deneylerinde kullanılacaktır. Aşağıda, ilk dönem kullanılacak
olan cihazların tanıtımı ve kullanım şekilleri verilmektedir.
2
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
― DC GÜÇ KAYNAĞI:
2
1
3
4
Açma-Kapama Tuşu
Şekil 2 – DC Güç Kaynağı
Kaynak Çıkışları
DC Güç Kaynağı, protoboard üzerine kurulacak devrelere elektrik beslemesi sağlamak
amacıyla voltaj kaynağı olarak kullanacağımız cihazdır.
Laboratuvar’da bulunan ve Şekil 2’de görülen GW marka DC güç kaynağı temel olarak dört
kısımdan oluşmaktadır: 1. I nolu ayarlı güç kaynağı, 2. II nolu ayarlı güç kaynağı, 3. Ayarlı
kaynak seçim tuşları, 4. Sabit 5V’luk güç kaynağı. Demek ki, cihazımız aslında iki ayarlı, bir
sabit olmak üzere toplam üç tane kaynaktan oluşmaktadır. Her kaynağın değişik renklerde
(kırmızı, siyah ve yeşil) olmak üzere değişik sayıda çıkışları mevcuttur. Bu dönem yapılacak
olan deneylerde pozitif olan kırmızı uç ve negatif olan siyah uç kullanılacaktır.
Şekil 2’de görülen DC Güç kaynağının I ve II nolu ayarlı kaynakları aslında birbirinin aynısı
olup, her bir kaynak 0-32V arası istenen değere ayarlanabilir voltaj üretirler. Her iki kaynak,
kırmızı uç ile siyah uç arasında ayarlanan değerde potansiyel fark oluşturur. Şimdi, örneğin
8V’luk bir voltaj kaynağına ihtiyaç duyduğumuzu farz edelim. 8V’luk voltajı I veya II nolu
ayarlı kaynaktan her hangi birini kullanarak kolayca oluşturabiliriz. Bunun için yapılması
gereken adımlar şunlardır:
1. İlk başta üzerinde “CURRENT” yazan akım ayar tuşu ile “VOLTAGE” yazan voltaj ayar
tuşlarının en solda bulunduğundan emin olun. Bu durumda üzerinde “C.C” yazan lamba
kırmızı olarak yanarken, “C.V.” yazan lamba sönük durumdadır. Ekranda ise 0.0V
görülmelidir.
2. Kırmızı lamba yanıyorken voltaj ayar tuşu ile istenilen voltajı ayarlamak mümkün değildir.
Bu nedenle önce akım ayar tuşu sağa doğru az bir miktar çevrilerek, kırmızı lamba sönüp
“C.V.”lambası yeşil olarak yanıncaya kadar bir miktar akım verilmelidir.
3
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
3. Yeşil lamba yandıktan sonra voltaj ayar tuşu ekranda 8V görülene kadar sağa doğru çevrilir.
4. Ayarlı kaynağın kırmızı çıkışına kırmızı kablo ve siyah çıkışına siyah kablo bağlanarak,
kabloların diğer uçları devrede ilgili yere bağlanarak, devre 8V’luk voltaj ile beslenmiş olur.
Ekranın yan tarafında, üzerinde AMPS ve VOLTS yazan kademeli tuşlar vardır. Normalde
tuş VOLTS kademesinde bulunur ve böylece ayarlanan voltaj değeri ekranda görünmüş olur.
Eğer tuş AMPS kademesine alınırsa, ekranda devrenin kaynaktan çektiği akım değeri
görülür. Cihazımız bir voltaj kaynağı olduğu için, istenen voltaj değeri ayarlanabilir, ancak
üretilen akımın üzerinde herhangi bir kontrol imkanı yoktur. Üretilen voltaj ve devredeki
toplam direnç miktarıyla orantılı bir değerde akım üretilir. Bu güç kaynağından çekilebilecek
akım miktarı maksimum 3A’dir.
HATIRLATMA: Eğer “C.C.” lambası yanıyorsa kaynak, istenen gerilimi üretemiyor anlamına
gelir. Böyle bir durumda iki sorun olabilir:
1. İlk başta yeterince akım verilmemiştir. Çözüm: Akım ayar tuşu sağa doğru az bir
miktar çevrilerek gerekli akım sağlanır.
2. Akım yeterince verilmiş ancak “C.C.”lambası hala yanıyorsa, muhtemelen devremizde
bir kısa devre vardır ve kaynaktan 3A’den fazla akım çekilme durumu vardır. Çözüm:
Güç kaynağı hemen kapatılır ve devredeki kısa devre problemi çözülür. Daha sonra
tekrar güç kaynağı açılır.
Güç Kaynağının 3. kısmı olan ayarlı kaynak seçim tuşları iki tuştan ibaret olup, I ve II nolu
ayarlı kaynakların değişik bağlanma şekillerini ifade eder:
-
-
-
INDEP: Her iki tuş, basılı değil konumunda ise iki ayarlı kaynak birbirinden bağımsız
çalışır. Yani elimizde iki farklı kaynak vardır ve birbirinden bağımsız değerlere
ayarlanabilir (örneğin 3V ve 15V gibi).
SERIES: Soldaki tuş basılı konumda, sağdaki tuş basılı değil konumunda ise kaynaklar
cihazın içinden birbirine seri bağlanır. Bu durumda ayarlamalar, 'master' olan 2.
bölgedeki kaynaktan yapılabilir.
PARALLEL: Her iki tuş, basılı konumda ise iki kaynak birbirine paralel demektir. Bu
durumda ayarlamalar, 'master' olan 2. bölgedeki kaynaktan yapılabilir.
Ayarlı kaynak seçim tuşlarını ne zaman kullanırım?
-
Eğer tek bir kaynağa ihtiyacım varsa ve 32V/3A yeterliyse, INDEP konumu ile tek bir
ayarlı kaynağını kullanabilirim.
Eğer aynı anda iki farklı kaynağa ihtiyacım varsa, INDEP konumunda her iki ayarlı
kaynağı bağımsız olarak kullanabilirim.
Değeri 32V'tan daha fazla bir voltaj kaynağına veya ±15V gibi simetrik iki voltaj
kaynağına ihtiyacım varsa, SERIES konumu işimi görecektir. Bu durumda INDEP
konumu yetersiz kalır.
4
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
-
3A'den daha fazla akım çekmek istiyorsam, PARALLEL konumunu kullanmalıyım.
(Bu konuma, bu dönem ihtiyacımız olmayacak)
Güç kaynağının 4. kısmı olan sabit voltaj kaynağı yalnızca 5V’luk voltaj üretir. Eğer 5V’luk bir
kaynağa ihtiyacınız varsa, ayarlı kaynakları kullanarak 5V’u ayarlamak yerine doğrudan bu
kaynağı kullanabilirsiniz. Böylece, ayarlı kaynaklarda uygulanan adımlar uygulanmadan
doğrudan kablolar kaynağın çıkışına bağlanarak 5V elde edilebilir olması bize kolaylık
sağlayacaktır.
― EL TİPİ VE MASA TİPİ MULTİMETRELER:
B
A
C
Şekil 3 – El Tipi Multimetreler
Multimetre (multi-çok, çoklu, metre-ölçüm), isminden de anlaşılacağı üzere elektriksel olarak
çok çeşitli ölçümler yapabilen cihazlardır. Bir multimetre ile akım, voltaj, direnç, kapasite, vb.
gibi çok çeşitli elektriksel niceliklerin ölçümleri mümkündür. İki çeşit multimetre vardır: El
tipi multimetre, Masa tipi multimetre.
El tipi multimetreler, taşınabilir olduklarından kullanımı en çok tercih edilen multimetrelerdir.
Laboratuarımızda - Şekil 3’te görüldüğü gibi- iki farklı marka (Brymen-kırmızı renkli, Flukesarı renkli) multimetre mevcuttur.
Bir el tipi multimetre, genel olarak üç kısımdan oluşur:
A. Kademe tuşu, B. Ekran, C. Çıkış uçları.
5
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
Kademe tuşu multimetrenin en önemli işlevsel kısmıdır. Kademe tuşu dairesel bir şekilde
hareket ederek, istenilen niceliğin seçimini sağlar. Bu nicelikler içinde en çok kullanılanları
~
~
~
V : dc voltaj, V : ac voltaj, mV : dc mili-voltaj, mV : ac mili-voltaj, A : dc akım, A : ac akım,
~
mA : dc mili-akım, mA : ac mili-akım,  : direnç şeklinde tanımlanır. Şekil 3’e dikkat edilirse,
kademe tuşunun uğradığı her bir kademede bazen bir nicelik, bazen de sarı renkli yazılmış iki
veya üç nicelik belirtilmiştir. Sarı renkli nicelikler ikinci ve üçüncü fonksiyon tuşlarıdır. Bu
fonksiyonların kullanımı bilgisayardaki “shift” tuşunun kullanımı gibidir. Eğer bir kademede
birden fazla nicelik varsa, öncelik kademe tuşuna en yakın niceliktedir. Eğer diğer nicelikler
kullanılmak isteniyorsa, kırmızı multimetrede SELECT tuşu ve sarı multimetrede ise sarı
renkli tuşa basılarak işlev yerine getirilir. Bu tuşlara bir defa basınca ikinci fonksiyon, iki defa
basınca da –varsa- üçüncü fonksiyonda ölçüm yapılır. Bir kez daha basınca normal ölçüm
fonksiyonuna geri dönülmüş olur. Ölçü aletinin ekranına bakarak, hangi modda olduğu
kolayca anlaşılabilir.
Multimetreyi ölçüm yapılacak devre elemanına bağlamak için ara eleman olarak “prob”
denilen kablolar çıkış uçlarına bağlanır. Bunun için cihazın dört tane çıkışı vardır. Ölçüm
yaparken, siyah prob her zaman, “COM” çıkışına bağlanmalı, kırmızı prob ise ne ölçülmek
isteniyorsa ona bağlanmalıdır: yani, amper düzeyinde akım ölçümü yapılacağı zaman
“A”çıkışına; miliamper veya mikroamper düzeyinde akım ölçümü yapılacağı zaman “mA
µA” çıkışına (Fluke marka ölçü aletinde 400mA'e kadar akım ölçümü yaparken “400mA”
çıkışına, amper düzeyindeki ölçümler için “10A” çıkışına bağlanmalıdır); direnç, gerilim veya
kapasite ölçüleceği zaman ise “  V ” çıkışına bağlanmalıdır.
HATIRLATMA: Multimetrelerde her ölçüm öncesi dikkat edilmesi gereken bir “üçlü kontrol
kuralı” vardır: Önce kademe tuşu ile uygun nicelik seçilir. Sonra, doğru niceliğin seçilip
seçilmediği ekrandan kontrol edilir. Sonunda, probların doğru çıkışa bağlanıp
bağlanmadığına bakılır. Burada özellikle probların doğru çıkışa bağlanıp bağlanmadığı çok
önemlidir. Örneğin, akım kademesi seçilip problar yanlışlıkla voltaj çıkışlarına bağlanırsa, bu
durumda multimetrenin sigortası atabilir. Eğer o anda laboratuvar görevlisi de yoksa, o
masadaki deneyde ölçüm yapılması mümkün olmayabilir!!! Özellikle ardı ardına yapılan
sürekli ve karışık nicelik ölçümlerinde, probların yerinin düzeltilmesi sıkça unutulmaktadır.
Bu nedenle her ölçüm öncesi üçlü kontrol kuralını uygulamak olmazsa olmaz
önceliğimizdir.
Şekil 4’te dc volt ölçümü için hazırlanmış multimetre şekilleri görülmektedir.
Şekil 5’te sarı multimetrede dc mili-amper ölçümü ve kırmızı multimetrede ise dc amper
ölçümü için hazırlanmış multimetre şekilleri görülmektedir.
6
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
_
Şekil 4 – DC voltaj ölçmeye hazır multimetreler.
Şekil 5 – DC mili-amper ve DC amper ölçmeye hazır multimetreler.
7
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
Şekil 6 –Masa tipi multimetre
Şekil 6’da laboratuarımızda kullanılan “GW INSTEK” marka bir “masa tipi multimetre”
görülmektedir. Masa tipi multimetreler, genellikle el tipi multimetrelere göre daha hassas
olmalarına karşın, taşınabilir olmamaları kullanım alanlarını kısıtlamaktadır. Masa tipi
multimetreler ile ölçüm yapmak, el tipi multimetreler ile yapılan ölçüm ile oldukça benzerdir.
Siyah prob yine her zaman COM'a bağlanmalıdır. Kırmızı uç; akım ölçerken, 2 amperden
küçük ölçümler için “Max 2A” çıkışına, 2A-20A arası ölçümler için ise “Max 20A” çıkışına
bağlanmalıdır, diğer nicelik ölçümleri içinse “V Ω” çıkışına bağlanmalıdır.
Şekil 6’ya dikkat edilirse, masa tipi multimetrede hangi nicelik ölçülecekse onun ile ilgili tuşa
basılmalıdır. Tuşların üzerindeki mavi yazılar, ikincil niceliklerdir. Shift butonuna bastıktan
sonra bu tuşlara basılırsa, ikincil nicelik ölçümü aktif hale gelecektir.
― PROTOBOARD:
Elektronik çağının 1980’lı yılların ortasına kadar olan bölümünde, kağıt üzerinde oluşturulan
bir devre genellikle delikli bakır plaket üzerine lehimlenir ve daha sonra besleme verilerek
doğru bir şekilde çalışıp çalışmadığı gözlenirdi. Bu ise zaman harcayan ve devre doğru bir
şekilde çalışmadığında işlerin yeniden başa döndüğü zor bir işlemdi. 1990’lara doğru, ele
alınan bir devrenin çalışıp çalışmadığını kontrol etmek ve daha önemlisi elektronik eğitiminde
kullanmak amacıyla protoboard adı verilen bir düzenek geliştirildi. Protoboard’da devre
kurarken elemanları birbirine lehimleme gereği olmayışı ve bir kural çerçevesinde hızlıca
birbirine bağlanabilmesi, protoboard’ı laboratuvar ortamında kullanılabilecek ideal bir eleman
haline getirmektedir. Protoboard hakkında daha detaylı ikinci deney föyünde verilecektir.
Şekil 7’de deney masalarında bulunan protoboard’ın resmi görülmektedir.
8
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
Şekil 7 – Protoboard.
― EN TEMEL ELEKTRONİK DEVRE ELEMANI: DİRENÇ (RESİSTOR)
Direnç, elektronikte en sık kullanılan devre elemanıdır. Direncin en önemli özelliği –adından
da anlaşılacağı üzere- üzerinden akan akıma karşı koyması ve üzerinde bir miktar güç
harcamasıdır. Şekil 8’de değişik özelliklerde üretilmiş dört tane direnç görülmektedir. “Düşük
wattlı direnç” olarak adlandırılan şekildeki ilk üç direnç, en çok kullanılan direnç
çeşitlerindendir. Direncin boyutu ile üzerinde harcadığı güç miktarı birbiri ile doğru
orantılıdır. Düşük wattlı dirençler genellikle çeyrek wattlık (0.25W), yarım wattlık (0.5W) ve
Şekil 8 –Çeşitli Direnç Elemanları
9
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
bir wattlık (1W) direnç şeklinde sınıflandırılırlar. Şekil 8’deki üç dirençten ortadaki çeyrek
wattlık, soldaki yarım wattlık ve sağdaki ise bir wattlık dirençlerdir. Bu değerler, bir direncin
üzerinde harcanabilecek maksimum güç değerini gösterir. Bu değerin üstünde güç
harcanmaya kalkışılırsa, direnç elemanı kor halini alıp yanar ve kullanılamaz hale gelir.
Şekilde en sağdaki dördüncü direnç ise boyutundan da anlaşılacağı üzere “yüksek wattlı
direnç” veya kısaca “wattlı direnç” olarak adlandırılır. Düşük wattlı dirençlerin watt değeri
boyutlarından anlaşılırken, wattlı dirençlerin watt değeri doğrudan üzerinde yazar.
Bir direncin watt değeri, aslında onun direnç değerini ifade etmez. Bir direncin esas değeri,
yani akıma karşı koyma kabiliyeti ohm () ile ifade edilir.Bir direncin değerini öğrenmek için
iki yol vardır: 1. Direnci  kademesinde multimetre ile ölçerek, 2. Üzerinde bulunan renk
kodlarından faydalanarak. Not: Yukarıda anlatılan watt-boyut ilişkisi burada geçerli değildir.
1. Multimetre ile Direnç Ölçümü:
Multimetrenin yukarıda anlatılan genel kullanım özelliklerini hatırlayarak, bir direnci
multimetre ile nasıl ölçeceğimize bakalım: Bunun için önce multimetreyi ohmmetre olarak
ayarlamamız lazımdır. Bunun için önce multimetrenin ortasında bulunan kademe tuşunu “Ω”
kademesine ayarlarız (bu durumda ekranın kenarında Ω işareti görülmelidir), daha sonra
elimizdeli iki probdan siyah olanını COM çıkışına, kırmızı olanı ise “V Ω” çıkışına bağlarız.
Son olarak “üçlü kontrol kuralı”nı unutmamalıyız. Artık multimetre, direnç ölçümü için hazır
hale gelmiştir (Şekil 9).
Şekil 9 –Direnç ölçümü için hazır hale getirilmiş bir multimetre.
Şimdi direncin değerini ölçebiliriz. Bunun için kırmızı probun boştaki diğer ucu direncin
herhangi bir bacağına, siyah probun boştaki diğer ucu ise direncin diğer bacağına bağlanır
(Şekil 10). Böylece multimetre, direnç ölçümü için elemana paralel bağlanmış olur. Ekranda
okunulan değer, direncin Ω cinsinden değeridir (Şekil 11). Bazı dirençlerin değeri çok büyük
olabilir. Bu durumda ekranın kenarında “kilo (k)”, “mega (M)” gibi harfler görünecektir.
10
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
Ω
R
Şekil 10 – Ohmmetrenin Dirence Paralel Olarak Bağlanması
Şekil 11 – Multimetre ile direnç ölçümü.
2. Renk Kodları ile Direnç Değerinin Belirlenmesi:
Bir direncin değerini belirlemenin en kolay yolu, üzerinde bulunan ve “renk bandı” olarak
adlandırılan renkli şeritleri göz önüne almaktır (Şekil 12).
Şekil 12 –Üzerinde renk bandlarının bulunduğu direnç elemanı.
Dirençlerin değerine bağlı olarak, üzerlerinde değişik sayıda bandlar bulunur. Elektrik
devrelerinde sıklıkla kullandığımız dirençler dört ve beş renk bandlı dirençlerdir (Şekil 13).
Bununla birlikte iki, üç ve altı renk bandlı dirençler de mevcut olup, kullanım alanları
sınırlıdır.
11
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
4 band renk kodlama
5 band renk kodlama
Şekil 13 –Dört ve beş renk bandlı dirençler (Direncin kenarına en yakın renk, 1. renk bandıdır).
Direncin üzerinde bulunan her bir rengin özel rakamsal karşılığı vardır. Tablo 1’de her bir
rengin ilgili olduğu banda ait rakamsal karşılıkları görülmektedir.
Tablo 1. Direnç renk kodları.
RENKLER
KATSAYI değeri
Çarpan Tolerans
. band . band . Band


Siyah
0
0
0
Kahverengi
1
1
1
1
± %1
Kırmızı
2
2
2
2
± %2
Turuncu
3
3
3
3
Sarı
4
4
4
4
Yeşil
5
5
5
5
± %0.5
Mavi
6
6
6
6
± %0.25
Mor
7
7
7
7
± %0.10
Gri
8
8
8
Beyaz
9
9
9
± %0.05
Altın
-1
Gümüş
-2
Renksiz
± %5
± %10
± %20
Tablo 1’de görülen rakamsal karşılıklar,
R =   x 10    (dört renk bandlı direnç)
R =    x 10    (beş renk bandlı direnç)
formülünde yerine konularak, bir direncin değeri kolayca belirlenebilir. Tablo 2’de konu ile
ilgili bazı örnekler görülmektedir.
REFERANSLAR
1. www.biltek.tubitak.gov.tr, 2. Lessons in Electric Circuits, 3. All About Circuits kitabı.
12
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
Tablo 2. Direnç renk kodlarından direnç değeri belirleme örnekleri.
4 band renk kodlama örnekleri
1. Katsayı = Mor (7), 2. Katsayı = Yeşil (5)
Çarpan = Kahverengi (1)
Tolerans = Altın (%5)
Mor-Yeşil-Kahverengi-Altın
Direnç değeri = 7 5 x 101  %5= 750  %5
1. Katsayı = Kahverengi (1), 2. Katsayı = Siyah (0)
Çarpan = Kahverengi (1)
Tolerans = Gümüş (%10)
Kahverengi-Siyah-Kahverengi-Gümüş Direnç değeri = 1 0 x 101  %10= 100  %10
1. Katsayı = Beyaz (9), 2. Katsayı = Kahverengi (1)
Çarpan = Sarı (4)
Tolerans = Altın (%5)
Beyaz-Kahverengi-Sarı-Altın
Direnç değeri = 9 1 x 104  %5= 910 k %5
1. Katsayı = Kahverengi (1), 2. Katsayı = Gri (8)
Çarpan = Kırmızı (2)
Tolerans = Altın (%5)
Kahverengi-Gri-Kırmızı-Altın
Direnç değeri = 1 8 x 102  %5= 1.8 k %5
1. Katsayı = Kırmızı (2), 2. Katsayı = Kırmızı (2)
Çarpan = Sarı (4)
Tolerans = Altın (%5)
Kırmızı-Kırmızı-Sarı-Altın
Direnç değeri = 2 2 x 104  %5= 220 k %5
5 band renk kodlama örnekleri
1. Katsayı = Kahverengi (1), 2. Katsayı = Siyah (0),
3. Katsayı = Siyah (0), Çarpan = Kahverengi (1)
Tolerans = Kahverengi (%1)
Kahverengi-Siyah-Siyah-KahverengiDirenç değeri = 1 0 0 x 101  %1= 1 k %1
Kahverengi
1. Katsayı = Turuncu (3), 2. Katsayı = Turuncu (3),
3. Katsayı = Kırmızı (2), Çarpan = Kırmızı (2)
Tolerans = Kahverengi (%1)
Turuncu-Turuncu-Kırmızı-KırmızıDirenç değeri = 3 3 2 x 102  %1= 33.2 k %1
Kahverengi
Mavi-Gri-Kahverengi-TuruncuKahverengi
1. Katsayı = Mavi (6), 2. Katsayı = Gri (8),
3. Katsayı = Kahverengi (1), Çarpan = Turuncu (3)
Tolerans = Kahverengi (%1)
Direnç değeri = 6 8 1 x103  %1= 681 k %1
D. DENEY BASAMAKLARI:
1. Direncin değerini belirlemek için yukarıda anlatılan her iki yöntem göz önüne alınacaktır.
Masada bulunana eleman kutusundaki birbirinden farklı rastgele 10 tane direnç için, Tablo 3’ü
doldurunuz.
13
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
Tablo 3. Direnç değerlerini belirleme ve ölçme.
Direnç Renkleri
Ör:
Sarı, Gri, Mavi, Altın
Ör:
Gri, Siyah, Altın, Altın
Direnç Değeri
48x106 %5
= 48 MΩ %5
80x10-1 %5
= 8 Ω %5
Değer Aralığı
El tipi ile
ölçüm sonucu
Masa tipi ile
ölçüm sonucu
[45.6, 50.4] MΩ
46.4 MΩ
46.5 MΩ
[7.6, 8.4] Ω
8.1 Ω
8.0 Ω
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2. Aşağıdaki tabloda değeri verilen dirençlerin renk kodlarını elde ediniz.
Direnç Değeri
Tol.
Direnç Renkleri
Ör:
480 MΩ
±%5
4 8 x 107 → Sarı, Gri, Mor, Altın
1
258 Ω
±%10
2
2.2 kΩ
±%1
3
37.5 MΩ
±%0.5
4
10 kΩ
±%2
5
7.8 Ω
±%20
E. DENEY SONRASI ÖDEV:
Direnç renk kodlarının çok iyi bir şekilde öğrenilmesi gerekmektedir. Bu ödevin
kontrolü, haftaya laboratuvara giriş esnasında çeşitli renk kodlarının verilerek direnç
değerinin sorulması şeklinde yapılacaktır. Renk kodlarını ezberlemeyen ve bu
kodlardan direnç değerini belirleyemeyen öğrenci deneye alınmayacaktır.
14
LABORATUVAR CİHAZLARININ TANITIMI
LABORATUVAR’DA UYULMASI GEREKEN KURALLAR
1. Her öğrenci için bir laboratuvar masası belirlenecek ve her öğrenci yıl sonuna kadar aynı masayı
kullanacaktır.
2. Her öğrenci kendi masası ve masada kullanılan cihazlardan sorumlu olacaktır. Her deney öncesi,
masadaki cihazlar laboratuvar teknisyeni tarafından kontrol edilerek çalışır vaziyette öğrenciye
teslim edilecektir. Dolayısıyla öğrenci deney sonunda çalışmayan her cihazdan sorumlu tutulacaktır.
Deney başlangıcında cihazı veya kabloları eksik olan masalar, durumu hemen laboratuvar
teknisyenine bildirmelidirler.
3. Deney föyü olmayan öğrenciler kesinlikle deneye alınmayacak ve o hafta devamsız sayılacaklardır.
4. Bir önceki deneyde verilen ödevler bir sonraki deneye başlamadan önce kontrol edilecek, ödevi
yapmamış olanlar yeni deneye kesinlikle alınmayacak ve o hafta devamsız sayılacaklardır.
5. Toplam devamsızlık hakkı %20 olup, 2 haftadan fazla devamsızlık yapanlar devamsızlıktan otomatik
olarak kalacaklardır.
6. Deney esnasında, gerek hesaplamalarda ve gerekse ölçüm işlemlerinde yeterli gayreti göstermeyen
öğrenciler dersin hocası veya asistanı tarafından deneyden çıkarılacaktır.
7. Her deney sonunda deney masası ve sandalyeler toplanarak düzenli hale getirilecektir.
8. Her deneyin sonunda deney föyünde istenen hesaplamalar, ölçümler ve sorulara verilecek olan
cevaplar ışığında deney föyü üzerindeki ilgili boşluklar tamamlanarak deney raporu oluşturulacak ve
asistana teslim edilecektir. Deney raporları önemlidir çünkü
9. Her öğrenci ilk hafta kendisine verilecek olan eleman listesini temin edecek ve sonraki her deney
için listedeki tüm elemanları yanında getirecektir. Yanında elemanları olmayan öğrenciler kesinlikle
deneye alınmayacaktır.
10. Her öğrenci, deneyde yapılacak olan hesaplamalar için yanında mutlaka çok fonksiyonlu bir hesap
makinesi getirmelidir.
15
Download